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APPAREIL APPLICABLE AU PONÇAGE DES PUITS ET INDIQUANT LA DEVIATION DU TRAVAIL PAR RAPPORT A LA VERTICALITE PARFAITE.
La présente invention concerne le fonçage des puits, et a pour but de réaliser un appareil grâce auquel l'opérateur est averti lorsque son travail dévie de la verticalité par- faite, d'où la possibilité, pour lui, de procéder à la rec- tification voulue pour rendre le puits absolument perpendicu- laire au sol.
L'invention vise à la création d'un appareil au moyen duquel des avertissements audioles sont proauits automatique- ment pour signaler que, dans le travail de fonçage, le tube forant le trou déviede la direction verticale: le genre de si- gnal variant de façon à indiquer aussi le degré de la dévia- tion, afin que l'on puisse recourir à un mode de rectification approprié au cas qui se présente.
La présente description ne mentionnera qu'une des formes d'exécution de cet appareil indicateur ces déviations dans le travail de fonage des puits ; les traits de nouveauté en se- ront.mis en relief dans les revenaications,
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Dans les dessins annexés: Fig.l donne une vue en coupe verticale d'un tronçon de tubage à forer les puits, auquel on a appliqué une des for- mes de réalisation de cet appareil indicateur des déviations.
Fig. 2 fait voir, à échelle amplifiée, une coupe verti- cale du fourreau représenté en fig.l, l'appareil étant montré en élévation de face ;
Fig.3 donne une vue semblable à celle de la fig.2,mais en élévation latérale.
Dans la mise en pratique de l'idée inventive, on place d'abord un fourreau 15 (servant d'enveloppe à l'appareil) à l'intérieur d'un tube de forage 16, où il e st placé axia- lement de faon à ménager autour de lui l'espace nécessaire pour laisser librement passer le liquide boueux qui peut des- cendre par le tube de fonçage. L'extrémité inférieure du four- reau 15 est fermée, et elle est fixée à ce tube de fonçage de la manière représentée; son extrémité du haut est également fermée, de sorte d'empêcher l'entrée du liquide boueux dans le fourreau et, ce faisamt, d'en assurer en tout temps le fonctionnement en oon ordre.
Dans le présent exemple on a représenté des obturateurs à vis 17 et 18 servant à fermer les extrémités opposées du fourreau dès que les différentes par- ties de l'appareil ont été mises en place,
L'appareil comporte un agencement résonnateur qui se compose d'un marteau ou battant 19, monté sur l'extrémité in- fériere d'un bras 20 et ayant son pivotement à l'endroit du fourreau indiqué par 21.
Ce marteau est monté de telle sorte que,sitôt lais en a ction, il exécutera des battements contre le fourreau 15, provoquant donc la vibration moléculaire pour ce dernier; vu la liaison physique existant entre ce fourreau et le tube de foulage, les vibrations seront transmises sur toute lalokgueur de ce tube, et en haut de ce dernier reten- tira le bruit avertisseur qui sera immédiatement entendu, Un ressort 22 .qui sert à relier le bras 20 au fourreau 15 pousse le marteau 19 vers la pa@roi adjacente du fourreau, pour tenir
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de façon élastique une griffe 23 qui est fixée sur le marteau, de façon à se trouver dans la trajectoire décrite par le mouvement d'une autre griffe 24 fixée au pourtour d'une roue
25;
cette dernière est fixée sur l'arbre 26 d'un agencement moteur à ressort 27 ayant constamment une tendance à faire tourner la roue 25.
L'action de l'agencement qui fait mouvoir le marteau 19 est sous le contrôle d'un mécanisme qui comporte un levier 28, ayant son pivotement sur un axe 29, de telle sorte que son os- cillation fasse mouvoir une griffe 30, ayant la fonction d'un loquet,tantôt pour la faire engrener avec la griffe 24 et tan- tôt pour l'en dégager. Cette griffe-loquet 30 a reçu la posi- tion ad-hoc sur l'extrémité inférieure du levier 28 et ; que le levier est à sa position normale, elle fait prise avec la griffe 24 de façon à empêcher la roue 25 de tourner,donc à empêcher du même coup, l'actionnement du marteau 19.
L'extré- mité supérieure du levier 28 est bifurquée ainsi qu'on l'a in- diqué en 31 ; partie bifurquée offre un pivot à l'extré- mité inférieure d'un bras 32 qui peut basculer autour d'un axe perpendiculaire à l'axe 29.Le bras 32 a son extrémité du haut armée d'un croc 33 qui appuie contre le pourtour d'un tambour 34 sous la poussée d'un ressort 28a rattaché au levier 28, comme on l'a indiqué , celà, de maniera à se trouver dans la trajectoire décrite par toute une succession de protubé- rances formant des dents 35 sur le pourtour du tambour 34.Ce dernier peut tourner sur l'arbre 36 d'un mécanisme moteur à ressort 37 dont la partie motrice est logée dans le tambour,
son arbre étant convenablement fixé dans le fourreau 15.Le moteur 37 fait tourner le tambour 34 en sens inverse de celui des aiguilles d'une montre (voir fig.3), de façon à mettre suc- cessivement les dents 35 de l'une ou de l'autre série en prise avec le croo 33: ce qui dépendra de la position du bras 32 par rapport aux différentes séries de dents. Les dents d'une série quelconque se suivent en sens circonférentiel du tambour,et,
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comme on s'en rendra nettement compte par un examen de la fig.
2, les dents de ces différentes séries deviennent graduelle- ment plus nombreuses en allant de gauche à droite du tambour.
Par le fait que le bras 32. est ainsi monté sur le le vier 28, ce bras est susceptible d'un réglage au moyen duquel on fait venir le croc 33 dans la trajectoire décrite par n'importe laquelle des séries de dents 35 et, par conséquent,lorsque le tambour 34 est mis en rotation, le bras 32 effectue un nombre d'oscillations correspondant au nombre de dents de la sé- rie spécialement en cause, Du fait que le bras 32 est ainsi monté sur le levier 28,les oscillations de ce bras sont trans- mises au levier et, par conséquent, à la griffe 30 pour l'ame- ner dans ou hors de le. trajectoire accomplie par la griffe 24.
A chacune des oscillations du levier 28 ,le croc 33 vient en prise avec une dent 35; il est donc clair que le nombre des oscillations du levier d-épendra de la position du bras 32.
L"appareil est conçu de telle façon qu'à chacune des oscilla- tions du levier 28,la roue 25,cessant d'être retenue,accompli- ra un tour,ayant ainsi pour effet l'aotionnement du marteau 19 et lui faisant exécuter un battement unique contre le four- reau 15. Conséquemment, le nombre de ces coups du marteau 19 sur le fourreau 15 est directement déterminé par le nombre d'oscillations du levier 28;et, comme le mouvement oscilla- toire de ce levier est lui-même sous le contrôle des dents 35, il est manifeste que l'action du marteau est modifiée en cor- respondance avec le réglage du bras 32.
A titre d'exemple, si le bras 32 a eu sa position réglée pour placer le croc 33 dans la trajectoire décrite par la deuxième série des dents 35,le levier 28 subira deux oscillations pour permettre à la roue 25 d'accomplir deux tours et, dès lors,d'agir sur la griffe 24 de faon à forcer le marteau 19 à frapper deux coups sur le fourreau 15,donc, à produire deux sons signalisateurs.
Une masse pesante de fil à plomb 37 a été adaptée aux fins de régler le bras 32 en concordance avec l'amplitude de
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la déviation du fourreau 15 à l'écart de la verticale parfai- te,d'où s'ensuit qu'un contrôle est indirectement exercé sur le marteau 19 pour émettre des signaux en nombre variant selon l'amplitude de cette déviation.
La masse pesante 37' est à pi- votement sur un axe 38 fixé à l'intérieur du fourreau 15, de manière à permettre à celle masse un mouvement basculatoire à l'unisson, c'est-à-dire en correspondance avec la quantité dont le fourreau a dévié par rapport à la verticale, Un bras 39 est fixé à l'extrémité de la masse pesante formant contre- poids,et est relié au bras 32 par l'intermédiaire d'un rac- cord à cheville et rainure 40, ce qui assure la solidarité de mouvement, de sorte que, à l'actionneme nt de la masse pe- sante,le bas 32 aura sa position réglée sur la périphérie du tambour 34 de façon à faire mouvoir le croc 33 en correspon- dance avec l'amplitude de mouvement de cette masse pesante.
En d'autres termes, c'est en concordance avec n'importe quel degré de mouvement de la masse pesante que le croc 33 est bougé d'une quantité correspondant à une dent 35, Ainsi,par exemple, en supposant que cette masse s'écarte de dix degrés par rapport à la verticale, le bras 32 aura sa position réglée en sorte de placer le croc 33 dans la trajectoire décrite par la dixième série de dents 35,donc,lors du mouvement rotatoire du tambour 34,les dix dents de cette série feront osciller dix fois le le vier 28 pour que la roue 25 accomplisse dix tours, ce qui actionnera le marteau 19 pour lui permettre de faire entendre dix signaux bien séparés et distincts,lesquels, en raison de la vibration moléculaire du fourreau et du tube de fonçage, seront transmis au haut de ce tube pour y être rendus perceptibles à l'oreille,ce, par n'importe quelle mé- thode convenable.
Dans la pratique, les différentes parties de l'appareil occupent normalement les positions indiquées par des traits pleins dans la fig.2 aussi longtemps que le tube defonçage reste en verticalité parfaite, le trou étant donc alors foré
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de façon bien perpendiculaire au sol, Mais si, concurremment avec une déviation quelconque,le $uyau de fonçage ou le trou quitte la direction verticale,la masse de fil à plomb provoquera, vu son action pour maintenir la verticalité, un mouvement relatif du tambour 34 et du bras 32, d'où s'ensui- vra le mouvement du croc 33 dans le sens voulu pour se pla- cer dans la trajectoire décrite par l'une des séries de dents 35 et, conséquemment, le levier 28 sera oscillé ;la roue ces- sera donc d'être retenue,d'où résultera le fonctionnement du marteau.
Le fait que c'est telle ou telle série de dents 35 qui doit arriver en engagement avec le croc 33 dépend précisé- ment de la quantité dont le bras 32 est mû,en correspondance avec la détermination de l'amplitude dont le tube de fonçage a dévié par rapport à la verticale, et comme le nombre d'aver- tissements effectués par le marteau dépend du nombre de dents de la série qui, l'une après l'autre, arrivent en engagement avec le croc 33,il est évident que le degré de la déviation est connu du simple fait de compter le nombre d'avertissements qui ont résonné.
Dans la pratique courante,le tube de fonçage est anmmé d'une rotation très le-nte dès le moment où l'opé- rateur entend les signaux; donc, en constatant quel a été le plus grand nombre de ces avertissements qui ont résonné à un moment quelconque pendant l'accomplissement d'une révolution complète du tube de fonçage, il peut directement fixer quel est le degré de la déviation,d'où la possibilité de recourir à telle ou telle méthode appropriée pour le redressement du forage de puits.
L'invention ne doit pas avoir son domaine restreint à la forme d'exécution donnée à l'appareil ici décrit et représenté, ni à aucun des mécanismes employés; en effet, il est manifeste que l'on pourrait tout aussi bien recourir à un agencement é- lectrique pour actionner le marteau(ou autre accessoire de production du son), en correspondance avec la déviation subie par tube de fonage par rapport à la verticale,et ce, sans au- cunement sedépartir de l'esprit même de cette invention,ainsi
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que de l'essence et de la portée des revendications.
REVENDICATIONS :
1 ) Un appareil servant à déterminer la déviation par rapport à la verticale, dans les travaux pour le fonçage de puits comprenant ,des moyens producteurs de son, d'autres moyens pour actionner ceux-ci,et des moyens pour une liaison à mouvement solidaire avec ces derniers, afin de ne permettre leur mise en marche que si, dans le fonçage des puits, le tra- vail cesse de s'effectuer dans la verticale absolue.